本文關(guān)鍵詞：A356鋁合金汽車輪轂中富鐵相的研究

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【摘要】：如今,硅鋁合金在汽車工業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛,特別是在汽車輪轂的制造中更是如此。此類合金在汽車零部件中的廣泛利用,使得鐵含量對(duì)所制得的鋁合金結(jié)構(gòu)及其特性的關(guān)系應(yīng)該更加深入的剖析,可是現(xiàn)在對(duì)于A356鋁合金內(nèi)部富鐵相的認(rèn)識(shí)仍然只局限于特殊情況。我們還沒有確定合金中最佳富鐵相形貌的鐵含量,富鐵相形態(tài)隨鐵含量改變這一領(lǐng)域還未涉及。本文采用秦皇島市戴卡利達(dá)機(jī)械有限公司用到的A356鋁合金作為母體材料,通過加入不同鐵含量的鋁鐵合金來制得不同鐵含量的鋁合金樣品,并對(duì)富鐵相進(jìn)行結(jié)構(gòu)形態(tài)分析。分析合金鐵含量對(duì)A356鋁合金富鐵相形態(tài)及其對(duì)合金拉伸力學(xué)特性的影響關(guān)系,還討論了合金中鐵含量以及汽車輪轂輪型對(duì)針狀富鐵相形態(tài)影響的機(jī)制。結(jié)果表明:鋁合金內(nèi)部的鐵主要來自原料。此外,每次需要重新熔融再利用爐內(nèi)材料的時(shí)候,都能夠增加鋁合金內(nèi)部相應(yīng)鐵含量。由于多次回收利用,鋁合金內(nèi)部鐵含量逐漸增大。該現(xiàn)象在壓力以及金屬型鑄造中較為顯著。合金中鐵含量的改變引起合金內(nèi)部α鐵相數(shù)量以及β鐵相尺寸的相應(yīng)改變,鋁合金內(nèi)部鐵元素的含有量從2.0%減少至0.2%的時(shí)候,富鐵相總量減少的同時(shí),α鐵相的相對(duì)數(shù)量由26.0%增加到93.5%;針狀?鐵相的長(zhǎng)度和寬度分別由13.18?m和0.86?m減小到4.52?m和0.46?m,分別減小了65.71%和46.51%。鑄造后汽車輪圈鋁合金內(nèi)部鐵含量對(duì)合金內(nèi)部β鐵相(針狀)形態(tài)的影響減弱,合金中Fe元素含量的改變引起合金內(nèi)部富鐵相改變,從而改變合金的拉伸力學(xué)性能,當(dāng)合金中的Fe元素含量由2.0%降低到0.2%時(shí),合金力學(xué)性能增強(qiáng)。當(dāng)鐵元素的含有量到達(dá)0.6%的時(shí)候,合金力學(xué)性能最好,此時(shí)抗拉力的強(qiáng)度是189.49 MPa,延伸率?為28.18%,斷面收縮率?為18.41%。
【關(guān)鍵詞】：A356合金 Fe含量 富鐵相 組織性能
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG146.21
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第1章 緒論10-22
• 1.1 課題背景10
• 1.2 鋁合金10-13
• 1.2.1 鋁合金的特性10-11
• 1.2.2 鋁合金的分類11-12
• 1.2.3 A356鋁合金12
• 1.2.4 A356鋁合金鑄造方法12-13
• 1.3 鋁合金車輪概述13-14
• 1.3.1 車輪材料13
• 1.3.2 鋁合金車輪的特點(diǎn)13-14
• 1.4 A356合金中鐵元素的來源以及各元素的相互作用14-15
• 1.4.1 A356合金中鐵元素的來源14-15
• 1.4.2 鐵與其他合金之間的相互作用15
• 1.4.2.1 臨界鐵含量15
• 1.4.2.2 沉淀硬化與氧化沉積15
• 1.5 硅鋁合金內(nèi)部鐵相15-18
• 1.5.1 硅鋁合金內(nèi)部鐵相形態(tài)15-16
• 1.5.2 去除鋁硅合金內(nèi)部有害鐵相影響的方法16-18
• 1.6 國(guó)內(nèi)外對(duì)A356鋁合金內(nèi)部富鐵相的研究現(xiàn)狀18-21
• 1.6.1 A356合金中富鐵相的主要研究成果19-20
• 1.6.2 減少富鐵相不利因素的發(fā)展趨勢(shì)20-21
• 1.7 本文主要研究?jī)?nèi)容21-22
• 第2章 實(shí)驗(yàn)材料以及方法22-27
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料及方法22
• 2.2 分析方法22-24
• 2.2.1 金相顯微組織觀察22-23
• 2.2.2 掃描電鏡（SEM）以及能譜分析（EDS）23
• 2.2.3 差動(dòng)掃描量熱分析（DSC）23
• 2.2.4 X射線衍射分析（XRD）23
• 2.2.5 試樣的力學(xué)性能測(cè)試23-24
• 2.3 實(shí)驗(yàn)過程24-27
• 2.3.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段24
• 2.3.2 熔煉及澆注24
• 2.3.3 試樣制備24-25
• 2.3.4 試樣組織觀察和性能測(cè)量25-27
• 第3章 Fe含量對(duì)A356合金中富鐵相形態(tài)的影響27-39
• 3.1 A356鋁合金組織顯微分析27-30
• 3.1.1 XRD分析27-28
• 3.1.2 A356組織形貌28-30
• 3.2 A356鋁合金中富鐵相形態(tài)30-34
• 3.2.1 A356鋁合金中富鐵相顯微形態(tài)31-32
• 3.2.2 富鐵相立體形態(tài)32
• 3.2.3 DSC分析32-34
• 3.3 鋁合金中鐵的來源及合金元素間的相互作用34-35
• 3.3.1 A356合金中鐵元素的來源34
• 3.3.2 鐵與其他合金之間的相互作用34-35
• 3.3.2.1 臨界鐵含量34
• 3.3.2.2 沉淀硬化與氧化沉積34-35
• 3.4 A356鋁合金內(nèi)部鐵的含有量對(duì)富鐵相形態(tài)的影響35-38
• 3.4.1 A356合金中不同鐵的含有量的富鐵相形貌35-36
• 3.4.2 Fe含量對(duì)A356中 α-Fe數(shù)量的影響36-38
• 3.4.3 制造A356合金時(shí)鐵的含有量對(duì)富鐵相大小的影響38
• 3.5 本章小結(jié)38-39
• 第4章 富Fe相對(duì)汽車輪轂力學(xué)性能的影響39-45
• 4.1 汽車輪轂輪型與富鐵相形態(tài)的關(guān)系39
• 4.2 A356鋁合金中不同鐵含量與富鐵相及合金組織形態(tài)的關(guān)系39-42
• 4.3 不同F(xiàn)e的含量富鐵相對(duì)合金拉伸力學(xué)性能的影響42-43
• 4.4 本章小結(jié)43-45
• 結(jié)論45-46
• 參考文獻(xiàn)46-49
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果49-50
• 致謝50-51
• 作者簡(jiǎn)介51

【參考文獻(xiàn)】

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